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文档简介
电压
1.电压的作用及其单位
(1)电压的作用是使电路中的自由电荷定向移动形成电流,符号是U。
(2)电压的单位是伏特,简称伏,符号是U。1kV=1000V,1V=1000mV,1mV=1000uV。
(3)几个常见的电压值:
*一节干电池的电压,U=1.5V
*家庭电路的电压,U=220V
*人体的安全电压,U<36V
(4)电压是形成电流的原因,但并不是存在电压就一定有电流,还要看电路是否是通路,
因此,形成电流的条件是:a.电路两端有电压;b.通路。
(5)电压不能说成哪一个点的电压,而是说“哪两个点之间的电压”。
(6)电压表和结构介绍
元件符号、量程、读数方法、使用时注意事项。
【典型例题】
类型一、电压表的读数
1.某同学用0~3V和0~15V双量程的电压表测量两节干电池串联后的总电压,由于看错量
程误读成10V,则这两节干电池串联后的总电压实际值是()
A.3VB.1.5VC.2VD.1.2V
【思路点拨】电压表有0~3V和0~15V两个量程,指针位置相同时,0~15V量程的读数
是0~3V量程读数的5倍。
【答案】C
【解析】一节新干电池的电压为1.5V,两节新干电池电压为3V,误读成10V,说明量程读
错了,0~3V的量程的分度值是0.1V,而0~15V的量程的分度值为0.5V,后者是前者的5
倍,故这两节干电池串联后的总电压实际值是10V/5=2V。
类型二、电压表的应用
2.在如图所示的电路中,电压表测量的是()
A.灯L1两端的电压B.灯L2两端的电压C.电源两端的电压D.开关S
两端的电压
【答案】B
【解析】本题中电压表画在左上角,好象是在电池的两端,离L2很远,其实电压表是并联
在L2的两端的,测的是L2的电压。
类型三、电路故障分析
3.小刚按照图所示的电路图连接电路,闭合开关后,发现两只灯泡都不亮,且电流表示数
为零,电压表示数接近电源电压。若电路中只有一处故障,则可能是()
A.灯泡L1短路B.灯泡L1断路C.灯泡L2断路D.灯泡L2短路
【思路点拨】闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,
说明电路中几乎无电流,电压表能与电源相通,故是灯泡L1处断路了。
【答案】B
【解析】如果灯泡L1短路,灯泡L2能发光,电流表有示数,不符合题意;如果灯泡L1断路,
电压表和灯泡L2串联,接到了电源上,电压表的内阻很大电路中电流几乎是零,灯泡L2不
能发光。B选项符合题意;如果灯泡L2断路电压表没有示数,不符合题意;灯泡L2短路,
灯泡L1发光不符合题意。
类型四、综合应用
4.将电流表、电压表的符号填入图中;并标出各表的正负接线柱。
【答案】如图所示
【解析】电流表、电压表的连接需要“正进负出”,图中如果两个灯泡都能正常工作,电流
从电源的正极出发,经过“1”后分成两路,所以“1”是电流表,一路经过L1回到电源的
负极,所以和L1并联的“3”是电压表,一路经过L2和“2”回到电源的负极,所以“2”是
电流表。
一.选择题(共15小题)
1.下列生活中常见的电流、电压的描述,符合实际的是()
A.我国家庭电路的电压是220V
B.一节干电池的电压为36V
C.手电筒工作时的电流约为10A
D.家用电冰箱工作电流约10mA
【分析】(1)根据对家庭电路电压、一节干电池的电压的了解判断AB的正误;
(2)电筒灯泡正常工作的电流非常小,远小于10A;
(3)估测电冰箱电功率,利用P=UI估算正常工作时的电流。
【解答】解:
AB、我国家庭电路的电压是220V;一节干电池的电压约为1.5V,不会达到36V,故A
正确、B错误;
C、手电筒灯泡正常工作的电流非常小,约为0.2A,故C错误;
D、家用电冰箱的额定功率在220W左右,正常工作的电流在I===1A左右,
故D错误。
故选:A。
【点评】熟知常见的几个电压值,包括家庭电路的电压、对人体的安全电压、干电池的
电压等,并能根据经验或利用相关公式对电路中的电流进行粗略的估测。
2.对于下列物理量的认识中,最接近实际的是()
A.对人体的安全电压是36V
B.成人走路时,对水平地面的压强约为1.6×104Pa
C.用手托起两个鸡蛋的力约为10N
D.中学生爬楼的功率约为150W
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根
据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的
答案。
【解答】解:A、对人体的安全电压是不高于36V,故A错误。
B、成人的体重大约为60kg,对地面的压力为:F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,人走
路时相当于一只脚着地,脚与地面的受力面积为S=0.02m2;运用压强公式可得出压强为
p===3×104Pa;与选项中1.5×104Pa相差较大;故B错误。
C、中学生托起两个鸡蛋的力约为1N,故C错误。
D、中学生的体重在500N左右,一层楼的高度在3m左右,上一层楼的时间在10s左右,
爬楼的功率约P====150W.故D正确。
故选:D。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,
找出符合实际的选项即可。
3.下列关于电压的叙述正确的是()
A.电压是形成电流的原因
B.电路中只要有电压就一定有电流
C.对人体的安全电压是36V
D.无论在任何情况下,一节干电池的电压都是1.5V
【分析】(1)电压是使电路形成电流的原因;电路中要想有电流,就必须有电压;电路
两端有电压,且电路是通路时,电路中才有电流;
(2)要记住一些生活中常见的电压值,如:一节干电池的电压是1.5V;一节铅蓄电池的
电压是2V;家庭电路的电压为220V;动力电压为380V;对人体安全的电压为不高于36V。
【解答】解:A、电压的作用是:使电路中自由电荷发生定向移动形成电流;故A正确;
B、电路两端有电压,则电路中不一定有电流,是否有电流,还要看电路是不是通路,故
B错误;
C、对人体安全的电压为不高于36V,故C错误;
D、一节新干电池的电压都是1.5V,用久后电压会减小,故D错误。
故选:A。
【点评】记住常见的电压值,明确电压的作用可解答此题。
4.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P向右
移动,在此过程中()
A.电流表A示数变大,电压表V2示数变小
B.电流表A示数变大,电压表V1示数变小
C.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
D.电压表V1示数不变,电压表V2示数变大
【分析】由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表V1测R1两端的电
压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;根据滑片的移动可知接入电
阻的变化,根据电阻的串联和欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化,由
串联电路的特点可求得R2两端的电压变化。
【解答】解:由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表V1测R1两端
的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
将滑动变阻器R2的滑片P向右移动时,变阻器接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变
小,
根据I=可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
由U=IR可知,R1两端的电压变大,即电压表V1的示数变大,故BCD不正确;
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R2两端的电压变小,即电压表V2示数变小,故A正确。
故选:A。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到串联电路的特点和欧姆定律、滑动变阻器
的应用,关键是电路串并联的辨别和电表所测电路元件的判断。
5.如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,当开关S1、S2闭合,S3断开时,电流表
的示数为I1、电压表的示数为U1;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为I2、
电压表的示数为U2.下列判断中正确的是()
A.U1>U2B.U1<U2C.I1>I2D.I1<I2
【分析】当开关S1、S2闭合,S3断开时,电流表的示数为I1、电压表的示数为U1,R1R2
串联,电压表测量R1两端的电压;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为I2、
电压表的示数为U2,R1R2串联,电压表测量电源两端的电压,根据欧姆定律判断电流大
小。
【解答】解:
当开关S1、S2闭合,S3断开时,R1、R2串联,电流表的示数为I1;当开关S1、S3闭合,
S2断开时,R1、R2仍然串联,电流表的示数为I2;因电源电压不变,电路的电阻R=R1+R2
不变,由I=可知,前后电路的电流不变,即I1=I2,故CD错误;
当开关S1、S2闭合,S3断开时,R1、R2串联,电压表测量R1两端的电压,电压表的示
数为U1;当开关S1、S3闭合,S2断开时,R1、R2串联,电压表测量电源两端的电压,
电压表的示数为U2;根据串联电路的总电压等于各部分电压之和可知,U1<U2,故A
错误,B正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查串联电路的特点和欧姆定律的使用,常见题目。
6.下列物理量的估计最接近实际的是()
A.家用电冰箱每日耗电约为1度
B.家用空调的额定功率约为100W
C.电动自行车的电瓶电压约为3V
D.家用洗衣机的额定电流约为10A
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根
据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的
答案。
【解答】解:A、家用电冰箱间歇性工作,每日耗电约为1kW•h,符合题意;故A正确;
B、家用空调的额定功率约为1000W;故B错误;
C、电动自行车的电瓶电压约48V;故C错误;
D、家用洗衣机的额定电流约2A;故D错误;
故选:A。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,
找出符合实际的选项即可。
7.在如图所示的电路中,闭合开关S,能用电压表测量L2两端电压的是()
A.B.
C.D.
【分析】分析电路的连接,电压表与待测电路并联,对每个选项逐一分析,据此作答。
【解答】解:
ABD.由图知,开关闭合后,两灯串联,电压表与L1并联,则电压表测L1的电压,故
ABD不符合题意;
C.由图知,开关闭合后,两灯串联,电压表的左接线柱与灯L2左端相连,右接线柱与
灯L2的右端连接,电压表与L2并联,即电压表测L2的电压,故C符合题意;
故选:C。
【点评】本题考查了电压表的使用,关键是分析电压表的连接位置。
8.在如图所示的电路中,电源电压不变,开关S闭合后,若电压表V1的示数为U1,电流
表A1的示数为I1,则下列各种情况错误的是()
A.若甲、丙为电流表,乙为电压表,则L1、L2并联,丙测量的是通过L1的电流,U1
>U乙,I1=I甲+I丙
B.若甲、丙为电压表,乙为电流表,则L1、L2串联,丙测量的是L2两端的电压,I1=I
乙,U1=U甲+U丙
C.若甲、乙、丙是电压表,则灯L1、L2不发光
D.若甲、乙、丙是电流表;则会发生电源短路
【分析】根据每个选项的要求判定电路的连接符方式,然后根据串并联电路的电流规律
和电压规律进行判定。
【解答】解:
A、若甲、丙为电流表,乙为电压表,此时为并联电路,即L1、L2并联,电流表A1接在
干路中,丙与L1串联在支路中,丙测量的是通过L1的电流,根据并联电路的电压关系
可知,U1=U乙,根据并联电路的电流关系可知,I1=I甲+I丙,故A错误;
B、若甲、丙为电压表,乙为电流表,电流的路径只有一条,L1、L2串联,丙测量的是
L2两端的电压,根据串联电路的电流关系可知,I1=I乙;根据串联电路的电压关系可知,
U1=U甲+U丙,故B正确;
C、若甲、乙、丙是电压表,由于电压表相当于是断路,电路是断开的,则灯L1、L2不
发光,故C正确;
D、若甲、乙、丙是电流表,电流表相当于导线,则电源的两端被导线相连,会发生电源
短路,故D正确。
故选:A。
【点评】本题考查了电流表和电压表的应用,明确电路的结构是解题的关键。
9.在如图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯L1两端电压的是()
A.B.
C.D.
【分析】电压表的正确使用方法:
连接电压表的时候,电流要从正接线柱入,负接线柱出;
①
电压表正确测出灯L1两端电压,则电压表与灯L1并联。
②
【解答】解:
A、由图可知,该电路为串联电路,电压表与灯L1并联,正负接线柱接法正确,能测出
灯L1两端电压,故A正确;
B、由图可知,该电路为串联电路,电压表测量的是电源电压,故B错误;
C、由图可知,该电路为串联电路,电压表与灯L2并联,不能测出灯L1两端电压,故C
错误;
D、由图可知,该电路为串联电路,电压表与灯L1并联,正负接线柱接法是错误的,故
D错误。
故选:A。
【点评】熟知电压表的连接要求,是解决此题的基础,同时我们还要注意到,在并联电
路中,各用电器两端的电压都是一样的。
10.有0~3V和0~15V两个量程的电压表,在某次测量中使用0~3V量程,从0~15V量
程的刻度盘上发现指针正好指在7.5V的刻度线上,则测得实际电压的大小为()
A.1VB.1.5VC.2VD.2.5V
【分析】电压表的0~3V和0~l5V两个量程,指针位置相同时,0~l5V量程的读数是0~
3V量程读数的5倍,据此进行解答。
【解答】解:电压表用0~3V量程时,一大格表示1V,里面有10个小格,其分度值为
0.1V;
用0~15V量程时,一大格表示5V,里面有10个小格,其分度值为0.5V。
则指针位置相同时,0~15V量程的示数是0~3V量程示数的5倍,
因此,从0~15V量程的刻度盘上发现指针正好指在7.5V的刻度线上,则测得实际电压
为×7.5V=1.5V。
故选:B。
【点评】电压表是初中物理中基本的测量工具,使用前要观察它的量程和分度值。读数
时视线与刻度垂直。要分析两个量程之间的关系后,才能够得出正确答案。
11.关于如图的电表的下列说法中,不正确的是()
A.它是一个电压表
B.它的示数一定是1.7V
C.它的示数可能是8.5V
D.它有一个负接线柱和两个正接线柱
【分析】电压表中间有一个“V”的符号,有三个接线柱,故有两个量程。
【解答】解:由于电表中的“V”,故是电压表,有三个接线柱,一个负接线柱和两个正
接线柱:﹣、3、15,故有两个量程:当量程取0﹣3V示数为1.7V、当量程取0﹣15V示
数为8.5V,故B错误,ACD正确。
故选:B。
【点评】本题考查了电压表的符号、量程、读数。在没有确定量程的情况下,电压表是
无法正确读数的。
12.一只电压表有3V和15V两个量程,一次实验中用的是0~3V量程,某同学按0~15V
量程的刻度盘读取的电压恰好是7.5V,则实际测得的电压是()
A.7.5VB.2.5VC.1.5VD.0.15V
【分析】电压表有两个量程使用同一个表盘,0﹣15V的每一个大格和每一个小格代表的
示数是0﹣3V每一个大格和每一个小格代表示数的5倍。
【解答】解:实验中使用的是0﹣3V,按照0﹣15V量程读数是7.5V,所以实际读数是
7.5V的,实际电压是7.5V×=1.5V。
故选:C。
【点评】掌握电压表的正确使用,掌握电流表和电压表的正确读数是最基本的电学实验
技能之一。
13.如图所示,电流表和电压表接法正确的是()
A.B.
C.D.
【分析】根据电压表与被测用电器并联,电流必须从电压表的正接线柱流入,负接线柱
流出进行判断电压表的连接是否正确;
根据电流表与被测用电器串联,电流必须从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出进行
分析电流表的连接是否正确。
【解答】解:A、电流表并联,会造成短路,电压表也不应该与灯泡串联,故A错误;
B、电压表正负接线柱接反了,电压表连接错误,故B错误;
C、电压表与用电器并联,电流表串联在电路中,电表正负接线柱连接正确,故C正确;
D、电流表并联,会造成短路,且正负接线柱接反了;同时电压表也不应该与灯泡串联,
故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查电压表和电流表的正确连接方法,本类题的关键是熟记电压表和电流
表的正确连接要求。
14.关于电流表和电压表的使用,下面说法中不正确的是()
A.使用前,如果它们的指针没有指到表盘的“0”点上,要先调零
B.读数时,一定要先看清它们所使用的量程和分度值
C.使用时,电流表要与被测电路串联,而电压表则要与被测电路并联
D.它们都可以直接与电源两极连接
【分析】(1)电流表的使用规则是:串联在电路中;电流由正接线柱流入,负接线
柱流出;所测电流不能超过电流表①的量程;绝对不②允许将电流表直接连在电源的两
③④
极上;
(2)电压表的使用规则是:并联在电路中;正接线柱靠近电源的正极,负接线柱
靠近电源的负极;所测电压①不能超过电压表的②量程。
③
【解答】解:A、使用前应检查指针是否指零,不指零应调至零,故A正确;
B、读数时,一定要先看清它们所使用的量程和分度值,然后根据指针的位置读数;故B
正确;
C、电流表要与被测电路串联,电压表则要与被测电路并联,故C正确;
D、电流表不可以直接接在电源两极,电压表可以直接接在电源两极,故D错误。
故选:D。
【点评】本题考查电压表和电流表的正确使用方法的记忆情况。
15.一节干电池的电压是()
A.1.5伏B.24伏C.110伏D.220伏
【分析】根据生活常识解答此题。要记住一些生活中常见的电压值,如:
一节干电池的电压是1.5V
一节铅蓄电池的电压是2V
家庭电路的电压为220V
对人体安全的电压为不高于36V
手机电池的电压为3.7V
【解答】解:一节干电池的电压为1.5V。
故选:A。
【点评】本题为基础题,本题考查同学对干电池电压、结构的了解。
二.填空题(共10小题)
16.如图所示,将手机充电器插入家庭电路的两孔插座中即可为手机充电,插座两孔之间的
电压为220V,充电器为手机充电时的输出电压约为5V(选填“5”或“220”)
【分析】(1)我国照明电路的电压为220V;
(2)根据对常见用电器工作电压的了解作答。
【解答】解:
(1)两孔插座的左孔接零线,右孔接火线,火线和零线之间的电压是220V;
(2)充电器为手机充电时的输出电压较小,在5V左右。
故答案为:220;5。
【点评】此题考查的是我们对常见用电器工作电压的掌握,属于识记性知识的考查,难
度较小,容易解答。
17.我国家庭电路的电压是220V,流过人体的安全电流最大为30mA,正常情况下人体
的电阻为1200,则对人体的安全电压不应高于36V。
Ω
【分析】家庭电路的电压是220V,知道人体允许通过的最大电流,正常情况下人体的电
阻,根据欧姆定律求出人体安全电压。
【解答】解:我国家庭照明电路电压是220V,人体允许通过的最大电流:I=30mA=0.03A,
正常情况下人体的电阻为1200时,根据欧姆定律可得允许加在人体上的最高电压:U
=IR=0.03A×1200=36V;故Ω人体安全电压是不高于36V。
Ω
故答案为:220;36。
【点评】本题考查了欧姆定律的简单计算,以及生活中一些常量的记忆,难度不大。
18.一节干电池电压为1.5V;生活中安全用电的原则是:不接触低压带电体,不靠近
高压带电体。
【分析】(1)要记住一些生活中常见的电压值,如:一节干电池的电压是1.5V;一节铅
蓄电池的电压是2V;家庭电路的电压为220V;动力电压为380V;对人体安全的电压为
不高于36V;
(2)安全用电原则为:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
【解答】解:一节干电池的电压是1.5V;安全用电原则为:不接触低压带电体,不靠近
高压带电体。
故答案为:1.5;靠近。
【点评】了解生活中常见电压值、明确安全用电原则;是解答此题的关键。
19.如图所示,在探究串联电路的电压关系实验时,小明先用电压表测量了电阻R1两端的
电压为1V,然后保持电压表接A点不动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,
电压表示数为3V.已知R1=5,则电阻R2两端的电压为2V,通过R2的电流为0.2
A.如果他保持电压表接B点不Ω动,将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,
这种接法是错误的,理由是电流从电压表负接线柱流入了。
【分析】(1)根据串联电路电压的规律求出电阻R2两端的电压为:3V﹣1V=2V,由欧
姆定律求通过R1的电流,根据串联电路电流的规律求通过通过R2的电流;
(2)电压表测电压时,电流要从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出,否则电压表指
针反向偏转。
【解答】解:(1)用电压表测量了电阻R1两端的电压为1V,然后保持电压表接A点不
动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,电压表示数为3V,即为总电压,根
据串联电路电压的规律,电阻R2两端的电压为:
UR2=U﹣UR1=3V﹣1V=2V,由欧姆定律,通过R1的电流为:
I1===0.2A;
根据串联电路电流的规律,通过R2的电流为0.2A;
(2)如果他保持电压表接B点不动,将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C
点,则会造成电流从电压表负接线柱流入,这种接法是错误的。
故答案为:2;0.2;电流从电压表负接线柱流入了。
【点评】本题考查串联电路的规律和欧姆定律的运用及电压表使用。
20.如图所示电路连接没有错误,两灯都能发光,每个电表均有正常的示数,则该电路一定
是并联电路,甲是电流表。
【分析】根据电流表的电阻很小,在电路中相当于导线;电压表的电阻很大,在电路中
相当于开路。
分析电路图,先确定两灯的连接方式,再确定甲乙表的作用。
【解答】解:
由图知,电流从电源正极流出,一条支路经L1回到负极;另一条支路经电表甲、L2回到
负极,所以两灯一定是并联连接,并且甲是电流表,乙是电压表。
故答案为:并;电流。
【点评】本题考查了电流表、电压表的正确使用。电流表的电阻很小,在电路中相当于
导线;电压表的电阻很大,在电路中相当于开路,需要并联使用。
21.如图所示电表使用时应与被测电路并联(选填“串联”或“并联”),可以(选
填“可以”或“不可以”)将它的正负接线柱分别与干电池的正负极直接相连。
【分析】表盘中间标“V”的为电压表,电压表与所测用电器并联;表盘中间标“A”的
为电流表,电流表与所测用电器串联;
由于电流表的电阻较小,绝不允许不经用电器直接将电流表连接在电源的两极上;电压
表的电阻较大,可以直接连接在电源的两极上测量电源电压(在量程允许的范围内)。
【解答】解:
表盘中间标的“V”,为电压表,使用时与用电器并联;
可以将该电压表的正负接线柱分别与干电池的正负极直接相连,用来测量干电池的电压。
故答案为:并联;可以。
【点评】本题考查了电压表、电流表的区分、使用方法,属于基础题目。
22.两个电学仪器正常使用时示数如图所示,则电流表选择的量程为0~0.6A,读数为
0.34A,电压表读数为11V。
【分析】电流表和电压表的读数:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个
小格代表的示数,再根据指针位置读数。
【解答】解:
(1)由图可知,电流表使用的是0﹣0.6A的量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代
表0.02A,示数是0.34A;
(2)电压表的读数:电压表使用的是0﹣15V的量程,每一个大格代表5V,每一个小格
代表0.5V,示数是11V。
故答案为:0~0.6A;0.34A;11。
【点评】此题考查了电流表、电压表的读数,根据电表接线柱的选取确定使用的量程、
分度值是正确读取数据的关键。
23.(1)如图甲所示,电压表的示数是7.5V。
(2)如图乙所示,此时患者的体温为37.8℃。
(3)如图丙所示,是装在氧气瓶上的压力表,根据表面上的“MPa”可知该表是测量气
体压强(选填“压力”或“压强”)的,此时的读数是0.014
MPa.
【分析】(1)先根据电压表使用的接线柱确定选择的量程、相应的分度值,再根据指针
位置读数。
(2)人的体温一般也不会超过35~42℃的范围,体温计的测量范围是35℃~42℃,分
度值是0.1℃,读数时要先明确分度值,再根据液面位置读数。
(3)根据表盘上的“MPa”可判断这是哪个物理量的单位,从而确定其测量的量。并结
合表盘上的数据读出示数。
【解答】解:
(1)如图甲所示,电压表选择的量程为0~15V,分度值为0.5V,其示数为7.5V。
(2)读图乙可知,体温计的测量范围是35℃~42℃,分度值是0.1℃,此时体温计示数
是:37.8℃。
(3)图丙中,表盘上的“MPa”是压强的单位,因此,这个表是测量气体压强的;表盘
上的分度值是0.001MPa,其示数为0.014MPa。
故答案为:(1)7.5V;(2)37.8℃;(3)压强;0.014。
【点评】本题考查电压表、体温计、“压力表”的读数方法,要知道生活中所谓的“压力
表”的实质是气压计,并对压强的单位有一个全面的了解。
24.如图甲所示电路,若电源电压为3V,电压表选用适当的量程后,其示数如图乙所示,
则L2两端的电压是2.5V。
【分析】由图甲可知,小灯泡L1、L2串联,电压表V与灯泡L1并联,测量的是L1两端
的电压;根据电源电压为3V可确定电压表使用的量程、相应的分度值,再根据指针位置
读数,即L1两端的电压;知道电源电压、L1两端的电压,根据串联电路的电压特点求
L2两端的电压。
【解答】解:
如图甲所示,小灯泡L1、L2串联,电压表V与灯泡L1并联,测量的是L1两端的电压;
由于电源电压为3V,则电压表应该使用0~3V的量程,每一个大格代表1V,每一个小
格代表0.1V,其示数是0.5V,即L1两端的电压是0.5V,
由串联电路的电压规律可知,L2两端的电压:U2=U﹣U1=3V﹣0.5V=2.5V。
故答案为:2.5。
【点评】本题考查了串并联电路的辨别、串联电路的电压规律,电压表的读数方法,确
定电压表的测量对象和量程是关键。
25.用电压表测量电压,电压表应与待测电路并联;图示电压表指针的示数为2.7V。
【分析】电压表应并联在被测用电器的两端;根据电表的量程和分度值可结合指针位置
读出示数。
【解答】解:用电压表测量电压,电压表应与待测电路并联;
图中电压表选择0~3V量程,其分度值为0.1V,此时的示数为2.7V。
故答案为:并联;2.7。
【点评】本题考查了对电压表量程和分度值的认识以及读数,属于基础题。
声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布
串联、并联电路中电压的规律
1.串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
2.并联电路各支路两端的电压相等,都等于电源两端的电压。
3.注意:若几个用电器两端的电压相等,则这几个用电器可能是并联,也可能是串联。
R1和R2两端的电压分别为()
A.7.5V1.5V
B.6V1.5V
C.1.5V7.5V
D.1.5V6V
【思路点拨】由图a可知,电阻R1与R2串联,电压表V2测两电阻串联电压,即电源电压,
电压表V1测电阻R2两端电压,根据串联电路特点确定电压表量程与分度值,读出电压表示
数,然后由串联电路特点求出两电阻两端的电压。
【答案】B
【解析】(1)由电路图可知,电压表V2示数应大于电压表V1示数,而两电压表指针位置相
同,则电压表V2量程是0~15V,分度值是0.5V,电压表示数UV1=7.5V;电压表V1量程是0~
3V,分度值是0.1V,电压表示数UV2=1.5V;(2)电阻R2的电压U2=UV1=1.5V,电阻R1的电压
U1=UV2-U2=7.5V-1.5V=6V;故选B。
类型二、综合应用
2.小明在实验室连接如图所示电路,闭合开关后,三盏灯都不亮,检查电路各接线柱连接
完好,电路正常。估计可能是哪一盏灯出现故障。请你用一根导线或一个电压表帮助他找出
故障。判断是什么故障(灯断路或短路)并说明判断方法。
【答案】方法一、利用一根导线:
把导线并联到灯L1两端时,若L2、L3灯亮,则灯L1断路;若L2、L3灯不亮,则L1是完好的;
再把导线并到L2两端、L3两端,依此法类推,直到找到断路的灯泡为止。
方法二、利用电压表:
把电压表并到灯L1两端时,若电压表有示数,则灯L1断路L2、L3是完好的;若电压表无示
数,则灯L1是完好的;再把电压表并到L2两端、L3两端,依此法类推,直到找到断路的灯
泡为止。
【解析】闭合开关后,三盏灯都不亮,说明三盏灯不可能是短路(若有一只小灯泡短路,其
它灯泡应发光),只能是断路;用导线和电压表检查电路故障,根据灯泡是否发光,电压表
是否有示数判断,如下图所示。
类型三、实验探究
3.在“探究串联电路电压特点”的实验中:
(1)请在右边的虚线框中画出与左图对应的电路图,并在电路图中标上L1、L2;
(2)某次测量时,电压表的示数如图所示,则此时灯L1两端的电压为_________V;
(3)某同学在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将AE导线的A端松开,接到D
接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法存在的问题是_____________。
【答案】(1)如上图所示;(2)1.9;(3)电压表的正负接线柱接反了
【解析】(1)两只灯泡串联,电压表测量灯泡L1两端的电压,按照画电路图的要求画出电
路,电路图如下图所示。
(2)由实物图可见,电压表选择的是0~3V量程,对应的分度值是0.1V,指针指在1V后
面第9个小格上,读数为1V+0.1V×9=1.9V。
(3)如图所示,如果将AE导线的A端松开,接到D接线柱上测量灯L2两端的电压,这样
电流从电压表的“﹣”接线柱流入,从“+”接线柱流出了,电压表的正负接线柱接反了。
一.选择题(共9小题)
1.如图一所示,当闭合开关后,两只电压表指针偏转均为图二所示,则电阻R2两端的电压
为()
A.2VB.8VC.10VD.12V
【分析】由图一可知,电阻R1与R2串联,电压表V2测两电阻串联总电压,即电源电压,
电压表V1测电阻R1两端电压,根据串联电路特点确定电压表量程与分度值,读出电压
表示数,然后由串联电路特点求出两电阻两端的电压。
【解答】解:
(1)由电路图可知,电压表V2示数应大于电压表V1示数,而两电压表指针位置相同,
则电压表V2量程是0~15V,分度值是0.5V,电压表示数UV2=10V;电压表V1量程是
0~3V,分度值是0.1V,电压表示数UV1=2V;
(2)电阻R1的电压U1=UV1=2V,电阻R2的电压U2=UV1﹣U1=10V﹣2V=8V;
故选:B。
【点评】本题考查了求出电阻两端的电压,分析清楚电路结构、掌握电压表的读数方法
是正确解题的关键,本题的难点是确定两个电压表的量程。
2.如图甲所示,电源电压未知,在开关S断开和闭合的情况下,电压表分别采用了不同的
量程,但指针偏转角度相同(如图乙所示),则S闭合时,L1和L2两端的电压分别为
()
A.8.8V2.2VB.2.2V8.8V
C.11V8.8VD.11V2.2V
【分析】(1)分析电路结构,明确各电路元件的连接方式,根据电压表所测电路确定两
电压表的量程;
(2)在断路的电路中,电压表正负接线柱与电源正负极相连时,电压表示数等于电源电
压,否则为零。确定电压表量程、最小分度值,读出电压表的示数,由电路特点和串联
电路电压特点求出L1、L2两端的电压。
【解答】解:由题知,当断开和闭合开关时,电压表分别采用了不同的量程,但指针偏
转角度相同;
根据电路图可知,开关断开时,电压表串联在电路中,此时电压表测电源电压,此时电
压表量程是0~15V,分度值是0.5V,则电源电压U=11V;
开关闭合时,灯泡L1、L2串联,电压表测灯泡L1两端的电压,此时电压表量程为0~3V,
分度值是0.1V,则L1两端的电压U2=2.2V,
因为串联电路两端总电压等于各部分电压之和,
所以,当开关闭合时,L2两端的电压:U2=U﹣U1=11V﹣2.2V=8.8V;
故选:B。
【点评】本题考查了求灯泡两端的电压,分清电路结构、明确电路元件的连接方式确定
电压表的量程是本题的难点、也是本题的解题关键。
3.电热水器出水口加接一段曲长管道,在电热水器漏电且接地线失效时,能形成“防电墙”,
保障人的安全,原理如图所示,电热水器与大地间电压为220V,由于曲长管道中水具有
电阻(简称“隔电电阻”),因而人体两端的电压不高于12V,对此状态分析正确的是
()
A.“隔电电阻”大于“人体电阻”
B.曲长管道应选用导电性能好的铜管
C.“防电墙”使人体内无电流通过
D.“隔电电阻”与“人体电阻”并联
【分析】(1)在串联电路中,用电器两端电压与其阻值成正比;
(2)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
【解答】解:
(1)由图可知,“隔电电阻”与“人体电阻”是串联的,且隔电电阻能够起到分压作用,
当热水器漏电且接地线失效时,其金属内胆与大地间电压为220V,也就是隔电电阻与人
体的总电压为220V,且两者是串联的;
已知人体两端的电压不高于12V,说明隔电电阻两端电压不低于220V﹣12V=208V;
由串联电路用电器两端电压与其阻值成正比可知,隔电电阻的阻值远大于人体电阻。故
A正确;D错误。
(2)当热水器漏电且接地线失效时,漏电电流通过曲长管道、人体流入大地,为保证人
身安全,通过人体的电流需要非常小,所以曲长管道不能采用导体材料,而应该使用绝
缘材料。故BC错误;
故选:A。
【点评】此题是一道联系实际的应用题,考查了串联电路的特点、导体和绝缘体的应用。
读懂题意,明确隔电电阻与人体的连接关系,是正确解答此题的关键。
4.如图所示,开关S闭合,两个灯均正常发光,电流表A1的示数为0.8A,电流表A2的示
数为0.5A,电压表的示数为8V.下列判断不正确的是()
A.通过灯L1的电流为0.3A
B.灯L1两端的电压为8V
C.灯L2两端的电压为8V
D.电源两端的电压为16V
【分析】(1)首先判断出电路的连接方式和电流表、电压表测量的对象;
(2)结合串并联电路电流和电压的特点以及欧姆定律求出相关的物理量。
【解答】解:由图可知,两灯并联,电流表A2测量灯L2的电流,A1测量干路中的电流,
电压表既测L2两端电压;
A、根据并联电路电流的特点可得通过灯L1的电流,I1=I﹣I2=0.8A﹣0.5A=0.3A,故A
正确;
BCD、电压表测量灯泡L2两端的电压,根据并联电路电压的特点,电源电压和灯L1两
端的电压也是8V,故BC正确,D错误;
故选:D。
【点评】本题考查了学生识别电路的能力,以及对串、并联电路电压和电流特点的掌握
能力,是一道基础性比较强的题目。
5.如图所示,灯泡L1、L2的电阻分别为10,20,当闭合开关S,通过L1、L2的电流别
ΩΩ
为I1、I2,它们两端的电压分别为U1、U2(不考虑温度对灯丝电阻的影响),则()
A.I1:I2=1:1,U1:U2=1:1B.I1:I2=2:1,U1:U2=1:2
C.I1:I2=1:1,U1:U2=1:2D.I1:I2=2:1,U1:U2=1:1
【分析】根据并联电路两端的电压特点可知两灯泡并联时电压关系,根据欧姆定律可知
通过两灯泡的电流关系。
【解答】解:由图可知:灯泡L1、L2并联;
根据并联电路两端的电压特点可知,两灯泡两端的电压相等,则U1:U2=1:1;故BC
错误;
根据欧姆定律可得通过L1、L2的电流之比为:
I1:I2=:=×=×=2:1;故A错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了并联电路的电流、电压特点和欧姆定律的应用,是一道基础题目。
6.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。开关S由断开到闭合时,下列判断中正确的
是()
A.电压表V示数变大
B.电压表V示数变小
C.电压表V示数与电流表A示数的比值变大
D.电压表V示数与电流表A示数的比值变小
【分析】开关S由断开到闭合过程中,电压表始终测的是电源电压,所以可知电压表示
数的变化;根据并联电路电流特点可知干路电流的变化;根据电压表和电流表示数的变
化可知比值的变化。
【解答】解:
开关S由断开到闭合过程中,电压表始终测的是电源电压,所以电压表示数V不变,故
AB错误;
开关S断开时,电流表A测R1的电流;开关S闭合时,电流表A测干路中的电流;因
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以开关闭合后,电流表A的示数变大;
因为电压表示数不变,电流表A的示数变大,所以电压表和电流表示数的比值变小,故
C错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了电流表、电压表的使用,并联电路电流的特点,欧姆定律的应用,
关键是弄清开关S由断开到闭合过程中电路的变化情况。
7.如图所示,在探究串联电路中的电压关系时,小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的
电压分别为Uab=2V,Ubc=2V,Uac=4V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是
()
A.整理器材,结束实验
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
C.分析数据,得出结论
D.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
【分析】研究串联和并联电路的电压和电流时为了实验结论具有普遍性,采用相同灯泡
和不同灯泡进行多次实验。
【解答】解:用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=2V,Ubc=2V,Uac=4V,
说明两个小灯泡是同一个规格的,接下来的操作是换用不同规格的小灯泡,再测出几组
电压值,然后分析数据,这样的结论才具有科学性和普遍性,故ACD错误,B正确。
故选:B。
【点评】探究串联、并联电路的电流、电压的特点时要选择相同规格的灯泡,不同规格
的灯泡,不同的用电器进行实验,才能使实验结论更准确。
8.如图所示,在“探究串联电路中电压的规律”时,小雨同学用电压表测出Uab=3V,Ubc
=3V,Uac=6V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是()
A.整理器材,分析数据,得出结论
B.对换L1和L2的位置,再测出一组电压值
C.改变电源电压,再测出几组电压值
D.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
【分析】无论做什么实验,实验结论一定要具有普遍性,因此在研究串联电路中的电压
关系时,为了使结论具有普遍性需采用相同灯泡和不同灯泡进行多次实验。
【解答】解:用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为为出Uab=3V,Ubc=3V,Uac
=6V,说明两个小灯泡是同一个规格的,接下来的操作是换用不同规格的小灯泡,再测
出几组电压值,然后分析数据,这样的结论才具有科学性。
故选:D。
【点评】探究串联、并联电路的电流、电压的特点时要选择不同规格的灯泡,才能使实
验结论更具普遍性。
9.有两个电路元件A、B,把它们串联在电路中,如图乙所示,流过元件的电流与其两端
的电压关系如图甲所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.2A,若将A、B两元件并
联接在原来的电源上,则此时电路中的总电流为()
A.1.2AB.0.6AC.0.7AD.0.5A
【分析】(1)由电路图可知,电路元件A和B串联,电流表测电路中的电流,根据串联
电路中的电流特点结合图象读出它们两端的电压;
(2)把它们并联接在原来的电源上时,它们的电压相等,根据图象读出通过两元件的电
流,根据并联电路的电流特点求出干路电流,
【解答】解:(1)由电路图可知,电路元件A和B串联,电流表测电路中的电流,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电流表的示数为0.2A时:
IA=IB=I=0.2A,
由图象可知,A和B两端的电压分别为:
UA=1V,UB=2V,
所以,电源的电压:
U=UA+UB=1V+2V=3V;
(2)若将A、B两元件并联接在原来的电源上,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,UA′=UB′=U′=3V,
由图象可知,通过两元件的电流分别为:
IA′=0.6A,IB′=0.6A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流:
I′=IA′+IB′=0.6A+0.6A=1.2A。
故选:A。
【点评】本题考查了串、并联电路的特点,关键是根据图象读出电流对应的电压值。
二.填空题(共6小题)
10.如图所示,S断开时,电压表的示数为6V;将S闭合后,电压表的示数变为4V。如果
将S闭合,灯泡L1,两端的电压是2V。
【分析】S断开,电压表与L1串联在电路中,由此可知电源电压;S闭合,两灯串联,
电压表测L2两端电压,由此根据串联电路电压特点计算L1两端电压。
【解答】解:
由电路图可知,S断开时,电压表与L1串联在电路中,电压表相当于测电源电压,即U
=6V;故A正确;
S闭合,两灯串联,电压表测L2两端电压,则U2=4V,故C正确;
由串联电路的电压特点可知,L1两端电压U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V。
故答案为:2。
【点评】本题考查了串联电路的电压特点的应用,关键是正确分析开关在不同状态下电
路的连接方式以及电压表的测量对象。
11.如图所示开关闭合时,电灯L1和L2是串联,若电源电压为8V,电压表的示数是
3V,则灯L1两端的电压为5V,灯L2两端的电压为3V.
【分析】由电路图可知,闭合开关后,两灯串联、电压表测量L2两端的电压,电源电压
是8V并保持不变,利用串联电路的电压特点分析。
【解答】解:
由图可知,闭合开关后,L1、L2串联,电压表测L2两端的电压;已知电压表的示数为
3V,则L2两端的电压为3V;电源电压为8V,由串联电路的电压特点可知,L1和L2两
端电压之和为8V;则L1的电压:U1=U﹣U2=8V﹣3V=5V。
故答案为:串联;5;3。
【点评】本题考查了串联电路的电压关系,知道电压表测L2两端的电压是解答此题的关
键。
12.在图所示的电路中,当S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6V,当S1、S3断开。
S2闭合时,电压表的示数为3V,那么电源电压是9V.当S1、S3闭合,S2断开时,
电压表的示数是9V(测量过程中,电压表正负极接线都是正确的)。
【分析】当S1闭合,S2、S3断开时,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压;
当S1、S3断开,S2闭合时,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压;
(1)根据串联电路的电压特点求出电源的电压;
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电路为L1的简单电路,电压表测电源的电压。
【解答】解:(1)当S1闭合,S2、S3断开时,
两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,
所以U1=6V,
当S1、S3断开,S2闭合时,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,
所以U2=3V,
根据串联电路的电压特点可知电源的电压U=U1+U2=6V+3V=9V;
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,
电路为L1的简单电路,电压表测电源的电压,所以L1两端的电压为9V。
故答案为:9;9。
【点评】本题考查了串联电路的电压特点,关键时开关闭合、断开时电路连接方式的判
断和电压表所测电路原件的判断。
13.如图是电阻A和B的I﹣U图象。若把二者并联后接入电路中,当通过电阻B的电流
是
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